آموزش پیشرفته تعمیرات هارد دیسک (HDD Repair Advanced) جلد اول

سرفصل دوره آموزش پیشرفته تعمیرات هارد دیسک (HDD Repair Advanced Course)

بخش 1: آشنایی با ساختار و عملکرد هارد دیسک

فصل 1. مقدمه‌ای بر ذخیره‌سازی داده‌ها

• تاریخچه و تکامل هارد دیسک‌ها
• نقش هارد دیسک در سیستم‌های کامپیوتری
• مقایسه ذخیره‌سازی مغناطیسی با سایر روش‌های ذخیره‌سازی

فصل 2. اجزای فیزیکی هارد دیسک

• معرفی پلاترها (Platter):
  • مواد سازنده (آلومینیوم، شیشه)
  • پوشش مغناطیسی و نقش آن در ذخیره‌سازی داده
• هد خواندن و نوشتن (Read/Write Head):
  • عملکرد هد
  • فناوری‌های استفاده‌شده (GMR، TMR)
• موتور اسپین‌دل (Spindle Motor):
  • مکانیزم چرخش پلاترها
  • تأثیر سرعت دوران (RPM) بر عملکرد
• بورد مدار چاپی (PCB):
  • وظایف بورد الکترونیکی
  • قطعات اصلی PCB (پردازنده، حافظه کش، خازن‌ها)

فصل 3. مکانیزم خواندن و نوشتن داده‌ها

• چگونگی ذخیره‌سازی داده‌ها به‌صورت مغناطیسی
• فرآیند خواندن و نوشتن با هد و پلاتر
• مفهوم سکتور و کلاستر
• معرفی فناوری Zone Bit Recording (ZBR)

فصل 4. انواع هارد دیسک‌ها و پروتکل‌های ارتباطی

• هارد دیسک‌های SATA:
  • ویژگی‌ها و کاربردها
• هارد دیسک‌های IDE (PATA):
  • ساختار و مقایسه با SATA
• هارد دیسک‌های SAS و SCSI:
  • طراحی و کاربرد در محیط‌های حرفه‌ای
• فناوری‌های در حال توسعه (NVMe در مقایسه با HDD)

فصل 5. آشنایی با فناوری‌های مدرن در هارد دیسک‌ها

• فناوری ضبط مغناطیسی:
  • Perpendicular Magnetic Recording (PMR)
  • Shingled Magnetic Recording (SMR)
• فناوری ذخیره‌سازی گرمایی:
  • Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR)
• مفهوم هلیوم در هارد دیسک‌های جدید
• تأثیر فناوری‌ها بر ظرفیت و عملکرد

فصل 6. مشکلات رایج در عملکرد هارد دیسک‌ها

• بد سکتورها:
  • تعریف و انواع (فیزیکی و منطقی)
• خرابی هد یا موتور
• مشکلات مرتبط با نوسانات برق و خرابی PCB
• دلایل آسیب به پلاترها

فصل 7. بررسی محیط کاری هارد دیسک

• شرایط مناسب عملکرد (دما، رطوبت، ارتعاش)
• حساسیت به آلودگی‌ها و نیاز به کلین روم

بخش 2: عیب‌یابی اولیه

فصل 1. شناسایی مشکلات رایج هارد دیسک

• خرابی‌های مکانیکی:
  • گیر کردن هد
  • خرابی یا قفل شدن موتور اسپین‌دل
  • آسیب به پلاترها (خراش یا آلودگی)
• خرابی‌های الکترونیکی:
  • سوختن یا خرابی قطعات PCB (مانند IC‌ها و دیودهای محافظ)
  • مشکلات ناشی از نوسانات برق یا اتصال معکوس
  • از بین رفتن یا آسیب به Firmware
• خرابی‌های نرم‌افزاری:
  • آسیب به جدول پارتیشن (MBR یا GPT)
  • خرابی فایل سیستم (NTFS، FAT32، EXT)
  • ایجاد بد سکتورهای منطقی

فصل 2. دسته‌بندی خرابی‌ها برای تصمیم‌گیری اولیه

• تعیین نوع خرابی: مکانیکی، الکترونیکی یا نرم‌افزاری
• بررسی امکان تعمیر یا نیاز به جایگزینی قطعات
• اولویت‌بندی خرابی‌ها (اهمیت بازیابی داده‌ها یا عملکرد دستگاه)

فصل 3. ابزارهای پایه برای عیب‌یابی

• معرفی و کاربرد ابزارهای زیر:
  • مولتی‌متر: بررسی ولتاژ و جریان در PCB
  • هارد تستر: شناسایی مشکلات اولیه بدون باز کردن هارد
  • نرم‌افزارهای عیب‌یابی:
    • CrystalDiskInfo
    • HD Tune
    • Victoria
  • ابزارهای شنیداری: تشخیص صداهای غیر معمول مانند کلیک یا نویز موتور
  • منبع تغذیه پایدار: برای تست عملکرد هارد بدون آسیب بیشتر

فصل 4. فرآیند استاندارد عیب‌یابی اولیه

• مرحله ۱: بررسی بصری:
  • مشاهده وضعیت فیزیکی هارد دیسک و بررسی خرابی‌های آشکار (آثار سوختگی، ضربه‌دیدگی)
• مرحله ۲: تست الکترونیکی:
  • استفاده از مولتی‌متر برای بررسی سلامت PCB و ولتاژ
  • شناسایی نقاط اتصال معیوب
• مرحله ۳: تست عملکردی:
  • اتصال هارد دیسک به سیستم تست و بررسی وضعیت شناسایی در بایوس
  • ارزیابی سرعت چرخش موتور و صدای هد
• مرحله ۴: نرم‌افزارهای تحلیل وضعیت:
  • بررسی وضعیت SMART (Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology)
  • تحلیل بد سکتورها و سلامت کلی درایو

فصل 5. مشکلات معمول و راه‌حل‌های سریع در عیب‌یابی اولیه

• هارد دیسک روشن نمی‌شود:
  • بررسی اتصالات برق
  • تست و جایگزینی PCB
• هارد شناسایی نمی‌شود:
  • ریست کردن Firmware
  • تست پورت SATA/USB
• صدای کلیک یا ضربه در هارد:
  • احتمال گیر کردن هد و نیاز به باز کردن در کلین روم
• بد سکتورها یا کندی عملکرد:
  • رفع منطقی با نرم‌افزارهای تست و ترمیم سکتور

فصل 6. مستندسازی خرابی‌ها و اقدامات اولیه

• ثبت نوع و شدت خرابی
• ایجاد گزارش عیب‌یابی برای تصمیم‌گیری تعمیرات
• پیشنهاد اقدامات بعدی به مشتری (تعمیر، تعویض قطعات، یا بازیابی داده‌ها)

بخش 3: تعمیرات مکانیکی پیشرفته

فصل 1. آماده‌سازی برای تعمیر مکانیکی

• شرایط ایمن برای باز کردن هارد دیسک (Clean Room)
• معرفی تجهیزات تخصصی برای تعمیرات مکانیکی:
  • دستکش ضد الکتریسیته ساکن (ESD Gloves)
  • ابزارهای باز کردن قاب هارد
  • Head Comb برای جداسازی هدها
• رعایت نکات ایمنی برای جلوگیری از آسیب به پلاتر و هد

فصل 2. بررسی و تعویض هد خواندن و نوشتن

• تشخیص خرابی‌های هد:
  • صداهای غیرعادی هد
  • خواندن ناقص یا خرابی اطلاعات
• جداسازی هد معیوب با استفاده از Head Comb
• نصب و کالیبراسیون هد جدید
• تست عملکرد هد پس از تعویض

فصل 3. تعمیر و تعویض موتور اسپین‌دل (Spindle Motor)

• علائم خرابی موتور (صدای گیر کردن، عدم چرخش)
• روش‌های آزادسازی موتور گیر کرده
• تعویض موتور معیوب و نصب موتور جدید
• تنظیم و تست سرعت چرخش موتور

فصل 4. جابجایی و تنظیم پلاترها

• روش‌های ایمن برای جداسازی پلاترهای آسیب‌دیده
• استفاده از ابزارهای مخصوص مانند HDD Platter Exchanger
• رعایت ترتیب و جهت پلاترها برای جلوگیری از خطا در داده‌ها
• کالیبراسیون دقیق پلاترها پس از نصب

فصل 5. رفع مشکلات گیر کردن قطعات مکانیکی

• باز کردن هد گیر کرده در سطح پلاتر
• بررسی و رفع انسداد در مکانیزم محرک (Actuator Arm)
• تنظیمات مجدد قطعات متحرک برای عملکرد صحیح

فصل 6. کالیبراسیون و تست نهایی قطعات مکانیکی

• تنظیم تعادل و هماهنگی بین پلاترها و هدها
• بررسی عملکرد موتور و هد در سرعت‌های مختلف
• استفاده از ابزارهای تست سلامت مکانیکی (Mechanical Diagnostic Tools)
• ارزیابی کارایی هارد دیسک پس از تعمیرات مکانیکی

فصل 7. مستندسازی تعمیرات مکانیکی

• ثبت اطلاعات مربوط به قطعات تعویض شده
• ثبت دلایل خرابی مکانیکی و راه‌حل‌های رفع آن
• گزارش‌دهی برای بهبود فرآیند تعمیرات آینده

بخش 4: تعمیرات الکترونیکی

فصل 1. تحلیل مدار PCB 

• بررسی معماری کلی PCB هارد دیسک
• شناسایی مدارهای اصلی (کنترلر، موتور، تغذیه و حافظه)
• روش‌های شناسایی عیب در بردهای معیوب
• استفاده از دیاگرام‌های مدار برای تحلیل قطعات

فصل 2. شناسایی و تعویض قطعات معیوب

• قطعات قابل تعویض:
  • خازن‌ها
  • مقاومت‌ها
  • دیودها
  • ترانزیستورها
  • ICها (Integrated Circuits)
• نحوه جدا کردن و نصب مجدد قطعات با هویه و هیتر
• روش بررسی سلامت قطعات قبل و بعد از تعویض

فصل 3. تعمیر یا تعویض ROM و Firmware

• معرفی ROM و نقش آن در عملکرد هارد دیسک
• شناسایی مشکلات مربوط به Firmware
• روش‌های استخراج و بازنویسی ROM
• ابزارهای تخصصی فلش کردن Firmware (مانند PC-3000 و MRT Lab)
• نحوه بکاپ‌گیری از Firmware سالم

فصل 4. عیب‌یابی مشکلات منبع تغذیه (Power Supply Issues)

• بررسی ولتاژهای ورودی و خروجی
• تحلیل مدارهای حفاظت (Protection Circuits)
• شناسایی و تعویض قطعات معیوب در مسیر تغذیه
• جلوگیری از آسیب‌دیدگی مجدد ناشی از نوسانات برق

فصل 5. کار با ابزارهای تخصصی الکترونیکی

• استفاده از مولتی‌متر برای اندازه‌گیری ولتاژ و مقاومت
• استفاده از اسیلوسکوپ برای بررسی سیگنال‌های الکترونیکی
• آموزش استفاده از هویه و هیتر برای تعمیر قطعات کوچک
• شناسایی نقاط تست روی PCB برای تشخیص خرابی‌ها

فصل 6. رفع مشکلات ناشی از نوسانات برق و اتصال کوتاه

• شناسایی علائم خرابی ناشی از نوسانات برق
• تعمیر مدارهای آسیب‌دیده از اتصال کوتاه
• نصب قطعات محافظ (مانند TVS Diode) برای جلوگیری از خرابی‌های آینده

فصل 7. بررسی مدار موتور (Spindle Motor Circuit)

• نقش مدار موتور در عملکرد هارد دیسک
• شناسایی علائم خرابی مدار موتور
• روش تست و تعویض درایور موتور

فصل 8. تست عملکرد بورد تعمیر شده

• استفاده از ابزارهای تست تخصصی برای بررسی سلامت بورد
• نحوه اتصال PCB تعمیر شده به هارد دیسک اصلی
• رفع مشکلات احتمالی پس از تعمیر

فصل 9. نکات پیشرفته در تعمیرات الکترونیکی

• نحوه ذخیره‌سازی و دسته‌بندی بردهای معیوب
• تکنیک‌های پیشرفته عیب‌یابی برای ICها و چیپ‌های پیچیده
• بررسی سازگاری برد های تعویضی با مدل‌های مختلف هارد دیسک

بخش 5: بازیابی داده‌ها از هارد دیسک آسیب‌دیده

فصل 1. مقدمه‌ای بر بازیابی داده‌ها

• تعریف بازیابی داده‌ها و اهمیت آن
• دسته‌بندی آسیب‌های قابل بازیابی (فیزیکی، مکانیکی، نرم‌افزاری)
• اصول پایه‌ای در بازیابی داده‌ها (حفظ امنیت داده‌ها و جلوگیری از آسیب بیشتر)

فصل 2. ابزارها و تجهیزات بازیابی داده‌ها

• معرفی ابزارهای سخت‌افزاری بازیابی
• نرم‌افزارهای تخصصی بازیابی اطلاعات:
  • R-Studio
  • GetDataBack
  • DMDE
  • EaseUS Data Recovery
• استفاده از دستگاه‌های کلین روم برای بازیابی داده از هاردهای مکانیکی آسیب‌دیده

فصل 3. بازیابی اطلاعات از هارد دیسک‌های مکانیکی آسیب‌دیده

• شناسایی آسیب‌های مکانیکی (گیر کردن هد، آسیب به پلاتر، خرابی موتور)
• روش‌های استخراج داده با هد جدید
• استفاده از ابزار Head Comb برای جابجایی هد بدون آسیب به پلاتر
• آموزش نحوه جابجایی و تنظیم دقیق پلاترها

فصل 4. بازیابی اطلاعات از هارد دیسک‌های الکترونیکی آسیب‌دیده

• شناسایی و تعویض PCB (بورد مدار چاپی)
• روش انتقال ROM از PCB معیوب به PCB جدید
• بررسی مشکلات ناشی از برق‌رسانی معیوب و رفع آنها
• استفاده از تجهیزات پیشرفته برای عیب‌یابی و تعمیر قطعات الکترونیکی

فصل 5. بازیابی اطلاعات از هارد دیسک‌هایی با خرابی نرم‌افزاری

• رفع مشکلات مربوط به فایل سیستم (FAT32، NTFS، EXT4)
• بازسازی پارتیشن‌های حذف شده
• شناسایی و بازیابی داده‌های پاک شده
• استفاده از الگوریتم‌های جستجوی خام (Raw Search) برای بازگرداندن داده‌ها

فصل 6. بازیابی اطلاعات از هارد دیسک با بد سکتور

• تشخیص بد سکتورهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی برای کپی داده از بخش‌های سالم
• شبیه‌سازی سکتورهای خراب برای بازیابی اطلاعات
• ابزارهایی مانند HDD Regenerator برای رفع بد سکتور

فصل 7. شبیه‌سازی آسیب‌ها برای آموزش بازیابی

• ایجاد سناریوهای آموزشی شامل:
  • حذف پارتیشن
  • خرابی فیزیکی هد
  • خرابی نرم‌افزارهای مدیریت پارتیشن
• تمرین بازیابی اطلاعات از سناریوهای ایجاد شده

فصل 8. آموزش جراحی داده‌ها (Data Surgery)

• معرفی مفهوم جراحی داده‌ها
• جداسازی پلاترها و استخراج مستقیم داده
• ترکیب داده‌های ناقص از چندین پلاتر برای بازسازی فایل‌ها

فصل 9. رفع مشکلات پارتیشن و جدول فایل (MBR و GPT)

• بازسازی MBR و GPT معیوب
• ابزارهای مورد استفاده برای اصلاح جدول پارتیشن
• بازیابی داده‌های پارتیشن‌بندی نشده یا حذف شده